Reconstruyendo la historia evolutiva de los pingüinos

Tendemos a pensar en los pingüinos como en especies adaptadas al frío. Incluso nos cuesta aceptar como normal el estilo de vida de los pequeños pingüinos que viven en las regiones ecuatoriales. Sin embargo, la evolución de los pingüinos los ha llevado a establecerse en zonas del mundo con climas muy distintos. Pero ¿en qué parte del mundo surgieron primero? Una nueva investigación aporta datos que ayudarán a esclarecer este enigma.

El nuevo estudio es obra del equipo de Rauri Bowie, de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos), y Juliana Vianna, de la Universidad Católica Pontificia de Chile en Santiago.

Para el estudio, Vianna, Bowie y sus colegas recogieron muestras de sangre y tejidos de 22 pingüinos que representan 18 especies y luego secuenciaron y analizaron sus genomas para rastrear los movimientos poblaciones más importantes y la diversificación de los pingüinos a lo largo de los milenios.

Sus resultados aportan respuestas a dos preguntas que llevaban mucho tiempo formuladas y sin contestar: ¿Dónde se originaron los pingüinos? y ¿Cuándo surgieron? La respuesta a la primera pregunta es: a lo largo de las costas de Australia, Nueva Zelanda e islas cercanas del Pacífico Sur. La respuesta a la segunda pregunta es: hace unos 22 millones de años.

Las evidencias genéticas indican que los antepasados de los pingüinos rey y emperador, las dos especies más grandes, pronto se separaron de los otros pingüinos y se trasladaron a las aguas subantárticas y antárticas, respectivamente, al parecer para aprovechar los abundantes recursos alimentarios. Este escenario concuerda con la controvertida hipótesis de que los pingüinos emperador y rey, las dos únicas especies del género Aptenodytes, son el grupo hermano de todos los demás linajes de pingüinos.

Juliana Vianna rodeada de pingüinos. (Foto: cortesía de Juliana Vianna)

Los otros pingüinos se diversificaron y se extendieron ampliamente a través de los mares australes, después de que el Pasaje de Drake entre la Antártida y el extremo sur de Sudamérica se abriera completamente hace unos 12 millones de años. La apertura aceleró la Corriente Circumpolar Antártica, que se movía en el sentido de las agujas del reloj, permitió que estas aves no voladoras nadaran con las corrientes oceánicas en todo el océano Antártico, poblando tanto las frías islas subantárticas como las zonas costeras más cálidas de América del Sur y África.

Utilizando potentes técnicas de análisis, los investigadores pudieron determinar que una cantidad significativa de individuos de varios grupos de pingüinos tuvieron cruces reproductivos a lo largo de la historia evolutiva. Mediante el intercambio de material genético, los pingüinos compartieron rasgos genéticos que facilitaron la diversificación de estos animales a través de los pronunciados gradientes térmicos y de salinidad que se encuentran en los mares que pueblan.

El equipo también identificó adaptaciones genéticas que permitieron a los pingüinos prosperar en entornos nuevos y difíciles. Entre esas adaptaciones, hay cambios en los genes responsables de regular la temperatura corporal, que les permitieron adaptarse a las temperaturas antárticas bajo cero, así como a las temperaturas tropicales cerca del ecuador. También son destacables los cambios en genes que regulan el consumo de oxígeno, lo que les permitió realizar inmersiones más profundas. Otros cambios decisivos fueron los ocurridos en los genes responsables de la osmorregulación, que capacitaron a esos pingüinos para sobrevivir en el agua de mar sin necesidad de encontrar agua dulce. (Fuente: NCYT de Amazings)